ارائه مدل صف برای ارزیابی تأثیر تغییر ظرفیت بر تأخیر وسایل‌نقلیه در آزادراه

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، بخش مهندسی عمران، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد راه و ترابری، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

هدف اصلی این مقاله بررسی تأثیر ظرفیت بر روی پارامترهای صف است تا با ایجاد تغییر مناسب در ظرفیت بزرگراه بتوان به کارایی راه کمک کرد و تاخیر ناشی از ایجاد صف را کاهش داد. در این پژوهش یک مدل صف قطعی ارائه می‌شود که بتوانند تأثیر تغییرات ظرفیت گلوگاه آزادراه بر تأخیر‌های کاربران را برآورد نماید. فرمول‌بندی یک مسأله کلی بر مبنای نظریه صف قطعی انجام و با روش عددی نیز حل شده است. سپس یک مسأله نمونه با استفاده از برنامه کامپیوتری کدنویسی و حل گردیده است و در انتها تحلیل حساسیت بر روی تغییرات ظرفیت صورت گرفته است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که شاخص‌های کارایی صف با افزایش ظرفیت بهبود می‌یابد. با بررسی موردی هر راه و انجام چنین تحلیل حساسیتی بر روی آن به همراه اعمال سیاست مناسب که موجب تغییر ظرفیت راه شود می‌توان تأخیر را کاهش و کارایی مسیر را بهبود بخشید. همچنین روش پیشنهادی در این مقاله به فهم بهتر پدیده شکست در بالادست گلوگاه‌های ترافیک و مدل‌های صف کلان کمک می‌کند و از تحلیل حساسیت صورت گرفته می‌توان جهت کنترل و مدیریت ترافیک استفاده کرد. با استفاده از روش عددی پیشنهادی در این مقاله می‌توان برای اشکال مختلف نرخ ورود و خروج ، پارامترهای مربوط به صف در هر سامانه (حتی غیر ترافیکی) را محاسبه کرد و ظرفیتی مناسب با پارامترهای تأخیر مورد انتظار محاسبه نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-Akcelik, R. (1988) “The Highway Capacity Manual Delay Formula for Signalized Intersections”, ITE Journal, No. 58, pp. 23-27.

-Catling I. (1977) "A time-dependent approach to junction delays", Traffic Engineering & Control, No. 18, pp. 520-526.

-Cohen, S. L. (2002) "Application of car following systems to queue discharge problem at signalized intersections", Traffic Flow Theory and Highway Capacity, No. 1802, pp. 205-213.

-Dowling, R. (2008) "Predicting Impacts of Intelligent Transportation Systems on Freeway Queue Discharge Flow Variability", transportation research record, No. 2047, pp. 49-56.

-Kimber, R. M. and Hollis, E. M. (1979) "Traffic Queues and Delays at Road Junctions"

-Kyte, M. (2008) "Characteristics of High-Resolution Queue Discharge and the Effect on Signal Timing", transportation research record, No. 2080, pp. 28-36.

-Kyte, M. (2009) "Validating the Incremental Queue Accumulation Method for Left-Turn Delay Estimation", transportation research record, No. 2130, pp. 42-51.

-Lin, F. B. and Thomas D. R. (2005) "Headway compression during queue discharge at signalized intersections", Highway Capacity and Quality of Service, No. 1920, pp. 81-85.

-Mystkowski, C. & Khan, S. (1999). "Estimating queue lengths by using SIGNAL94, SYNCHRO3, TRANSYT-7F, PASSER II-90, and CORSIM", Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, No. 1683, pp. 110-117.

-Sharma, A. (2007) "Input-output and hybrid techniques for real-time prediction of delay and maximum queue length at signalized intersections", transportation research record, No. 2035, pp. 69-80.

-Sharma, A. (2009) "Effect of Phase Countdown Timers on Queue Discharge Characteristics under Heterogeneous Traffic Conditions", transportation research record, No.  2130, pp. 93-100..

-Strong, D. W., Nagui M. R, Ken C. (2006)  “New calculation method for existing and extended HCM delay estimation procedure”, Proceedings ofthe 85th annual meeting of the Transportation Research Board, Washington, DC.

-Vigos, G., Papageorgiou, M., Wang, Y. (2008) "Real-time estimation of vehicle-count within signalized links", Transportation Research Part C: Emerging Technologies, No. 16, pp. 18- 35.

-Viloria, F., Courage, K., Avery, D. (2000) "Comparison of queue-length models at signalized intersections", Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board,No. 1710, pp. 222-230.

-Viti, F. and Zuylen H. J. (2004) "Modeling queues at signalized intersections", Traffic Flow Theory and Highway Capacity and Quality of Services, No. 1883, pp. 68-77.

-Webster, F. (1958) "Traffic signal settings. Road Research Technical Paper 39", Road Research Laboratory, Her Majesty’s Stationery Office, London,

-Wu, J. (2009) "Experiment to Improve Estimation of  Vehicle Queue Length at Metered On-Ramps", Transportation Research Record, No. 2099, pp. 30-38.

-Wu, J. C. (2008) "Methodologies for Estimating Vehicle Queue Length at Metered On-Ramps", transportation research record, No.  2047, pp. 75-82.